science >> Wetenschap >  >> Biologie

Ziektekiemen kunnen onze persoonlijkheid helpen vormen

Die mensen hangen rond bij een model van interferon-gamma, een immuunsysteem eiwit, die onderzoekers onlangs hebben gemanipuleerd om de interactie van muizen met andere muizen te veranderen. George Clerk/Laguna Design/Getty

Menselijke hersenen zijn gebouwd voor socialisatie. Ze zijn geëvolueerd om het complexe interpersoonlijke gedrag dat nodig is voor het overleven van soorten te ondersteunen en te gedijen. Hoe dat precies kwam, is nog onduidelijk, maar sociale neurologen geloven over het algemeen dat de voordelen van paarbanden en het opvoeden van twee ouders het proces aanstuurden.

In een curieuze wending, het lijkt er nu op dat er ziektekiemen bij betrokken zijn geweest, te.

Volgens recent onderzoek is onze immuunsysteemreacties kunnen sommige aspecten van onze persoonlijkheden rechtstreeks beheersen.

In een studie gepubliceerd in het tijdschrift Nature in juli, neurowetenschappers van de medische faculteit van de Universiteit van Massachusetts en het Kipnis Lab van de medische faculteit van de Universiteit van Virginia ontdekten dat ze het socialisatiegedrag bij muizen konden beheersen door de immuunactiviteit in de hersenen van de knaagdieren te manipuleren.

Zoals het omzetten van een schakelaar

Om de sociale effecten van het uitschakelen van een bepaalde immuunrespons te bepalen, de onderzoekers timen hoe lang muizen elkaar onder zowel normale als immuundeficiënte omstandigheden hebben onderzocht.

"Normale muizen zijn erg sociaal en zullen altijd de voorkeur hebben om een ​​andere muis te onderzoeken, "Jonathan Kipnis, co-auteur van de Nature-paper en voorzitter van de afdeling neurowetenschappen van UVA, schrijft in een e-mail.

Dat nieuwsgierige gedrag veranderde toen ze genetisch de signaalroutes van interferon-gamma (IFN-γ) blokkeerden, een eiwit dat wordt uitgescheiden door cellen van het immuunsysteem om ziekteverwekkers te bestrijden. Muizen zonder IFN-γ besteedden minder tijd aan het controleren van andere muizen. Toen de onderzoekers de paden heropenden, de muizen keerden terug naar hun normale niveau van maatschappelijk belang.

De bevindingen verhogen de mogelijkheid dat mensen, zoals Kipnis UVA Today vertelde, "slechts meercellige slagvelden voor twee oude krachten:ziekteverwekkers en het immuunsysteem."

De neuro-immuunverbinding

Om de betekenis van de ontdekking volledig te begrijpen, het helpt om te weten dat tot vorig jaar, de wetenschap dacht dat het immuunsysteem de hersenen niet bereikte. Volgens anatomische leerboeken, de hersenen van zoogdieren hebben geen lymfevaten, de bloedvaten die bijna overal elders in het lichaam infectiebestrijdende moleculen vervoeren.

in 2015, UVA-wetenschappers vonden de lymfevaten van de hersenen. (Zo deed een onderzoeksteam van de Universiteit van Helsinki, rond dezelfde tijd, in een totaal aparte studie, met een andere methode.) Het nieuws was revolutionair. Voor velen, het was alsof je een ontbrekende schakel vond.

Immuunactiviteit kan grote gevolgen hebben voor de hersenen, zoals bij multiple sclerose, een hersenaandoening die wordt veroorzaakt door een slecht functionerend immuunsysteem. En wetenschappers zien al lang een verband tussen gedrag en immuniteit. Geriatrisch psycholoog William Matteson merkt op dat multiple sclerose vaak verkeerd wordt gediagnosticeerd als een psychische aandoening vanwege de persoonlijkheidsveranderingen die ermee gepaard kunnen gaan. Hersenaandoeningen zoals autisme, de ziekte van Alzheimer en schizofrenie, die sterke gedragscomponenten hebben, aanwezig met immuundisfunctie. Angststoornissen en depressie hebben immuunkenmerken, te.

In de zoektocht naar effectieve behandelingen, als immuundisfunctie een oorzaak is en geen symptoom, het verandert alles.

Een evoluerende relatie

Anthony J. Filiano, een neurologie fellow in het Kipnis Lab en hoofdauteur van de nieuwste studie, zegt dat onderzoek uit meerdere bronnen een oorzakelijk verband begint te bevestigen, vooral in gedrag zoals leren en geheugen.

"Veel van de werking van het immuunsysteem wordt geïnitieerd in de drainerende lymfeklier van een weefsel, " legt Filiano uit in een e-mail, "en we publiceerden in 2014 een studie die aantoont dat het chirurgisch verwijderen van de diepe cervicale lymfeklieren bij muizen geheugenverlies veroorzaakte."

Als immuunactiviteit normale socialisatie mogelijk maakt, ook, het zou dramatische implicaties kunnen hebben voor ziekteonderzoek. Het suggereert dat immuunreacties en sociaal gedrag samen zijn geëvolueerd, wat logisch is:sociale soorten kunnen niet overleven als socialisatie ziekten verspreidt. IFN-γ kan dienen om mensen te beschermen tegen ziekteverwekkers terwijl ze met anderen omgaan, in dat geval heeft het immuunsysteem enige controle over hoe we socialiseren - en een slecht functionerend immuunsysteem zou de hersenactiviteit kunnen verstoren die gezond sociaal gedrag reguleert.

De nieuwe neurowetenschap

Hoewel de bevindingen opwindend zijn, Kipnis is voorzichtig.

"Bepalen of het immuunsysteem het menselijk sociaal gedrag 'controleert' kan alleen worden gespeculeerd, " schrijft hij. "Echter, we weten dat het direct manipuleren van het immuunsysteem bij muizen resulteert in sociale tekorten."

Als de bevindingen zich vertalen naar mensen, het wijst op talloze nieuwe, neuro-immuun onderzoek naar talloze hersenaandoeningen met zowel immuun- als sociale disfunctie, inclusief autisme, Alzheimer en een hele reeks psychiatrische stoornissen.

Het benadrukt ook wat Kipnis ziet als een discrepantie in zijn vakgebied.

"In tegenstelling tot wat sommige neurowetenschappers denken, " hij schrijft, "De gezondheid en goede werking van de hersenen is afhankelijk van veel cellen, inclusief de immuuncellen." Door alleen op neuronen te focussen, Kipnis zegt, remt ons begrip van de hersenen.

Filiano is het daarmee eens.

"We zouden de toekomstige generatie neurowetenschappers moeten opleiden om ruimdenkend te zijn, " hij schrijft, "en om te beseffen dat neurowetenschap meer is dan neuronen, hoe belangrijk het neuron ook is als functionele eenheid."

Het lab onderzoekt momenteel een rol voor de nieuw ontdekte hersenlymfklieren bij multiple sclerose en de ziekte van Alzheimer.

Dat is nu direct

Een studie uit 2016 van Harvard wees uit dat een bepaalde immuunrespons de soorten hersenplaques kan produceren die worden gezien bij de ziekte van Alzheimer.